“心有靈犀一點通”，何等美妙的境界。如傳說中的異犀一般，僅憑心通意會，就可與這個世界溝通，真的只能在想象中實現(xiàn)嗎？

不一定。有一樣方興未艾的技術，其實蘊藏著發(fā)揮靈犀功效的巨大潛能。只不過，當它走進我們的生活時，那句詩也許可改為“心有靈犀一絲通”。

這一技術，就是腦機接口。

一根細絲，實現(xiàn)意念控制

綁住雙手的猴子，居然僅用“意念”就可控制機械臂抓取草莓。這是2024中關村論壇令人驚異的一幕。

怎么辦到的？多虧了我國自主研發(fā)的植入式腦機接口“北腦二號”——猴子顱內，已經植入一根神奇的細絲。

這根細絲，就是“北腦二號”三大我國自研核心組件之一——高通量柔性微絲電極。它與千通道高速神經電信號采集設備，以及我國科學家在國際上首創(chuàng)的基于前饋控制策略的生成式神經解碼算法一起，為腦機接口這一人機交互與人機混合智能前沿技術，提供了一款“中國造”。

其實，腦機接口并不玄妙。“簡言之，就是捕捉大腦電信號的微妙變化，解碼大腦意圖，實現(xiàn)意念控制動作，不動手也能隔空操控機器?！北本┠X科學與類腦研究所所長羅敏敏這樣解釋。

而腦機接口性能的高低，關鍵在于大量腦電信號的精準捕捉與解碼。這就需要靈敏電極與聰明算法的緊密協(xié)作。

細絲一樣的柔性電極作為“傳感器”，需要精準捕捉盡可能多的腦電信號。算法則要扮演出色的“翻譯官”，把大腦意圖解析得明明白白。

強腦科技有限公司智能仿生手體驗官在寫毛筆字

近距離觀察，用于“北腦二號”的我國自研高通量柔性電極又小又細又薄。柔軟細絲布滿著大量觸點，需要放在顯微鏡下才能依稀看清。這一設計一方面有助于大量捕捉微妙變化的腦電信號，另一方面能夠有效降低腦組織損害風險，延長捕捉腦電信號的時間。

“以往的硬質電極植入腦部之后，硬質鋼針與腦組織摩擦，會產生炎癥，導致采集不到信號，或信號不準確。這一我國自研的柔性微絲電極植入獼猴腦內一年后，仍能精確采集到腦電信號。”北京芯智達神經技術有限公司業(yè)務發(fā)展總監(jiān)李園告訴半月談記者，其多項指標已達國際領先水平，且可靈活定制。

不需動手，可以動心

說起來，我們?yōu)g覽醫(yī)學新聞的時候，不是沒見過腦機接口這個詞。截癱患者等失能人士借助腦機接口，實現(xiàn)一定程度的運動恢復與語言恢復，已非天方夜譚。

不過，腦機接口與身心健康的普通人有關嗎？

“太有關系了。”據(jù)華南腦控智能科技有限公司董事長李遠清介紹，腦機接口可分為植入式與非植入式兩類。我們剛才提到的植入細絲電極，當然就是植入式；正常人可能受到暈車、失眠一類癥狀困擾，健康的兒童面對繁多的學習任務有時也會注意力不集中，這些就是非植入式腦機接口應用潛在的用武之地。

以腦機接口治療失眠，已進入應用階段。李遠清介紹，使用者戴上重量不足100克的可穿戴頭環(huán)后，基于采集的腦電信號，相關App就會評估其大腦專注程度，然后通過變化視聽覺場景，構建神經反饋進行干預，就這樣達到了助眠效果。不少運動員已經用上了這樣的系統(tǒng)。

“我們對100多名暈車的普通人做了2小時時長的長途乘車測試，用上無需植入的‘腦機接口防暈系統(tǒng)’之后，85%的測試者暈車癥狀大為緩解?！崩钸h清說。

當然人們還不滿足——早上醒來躺在床上，心中念頭一動，窗簾就拉開了。隨即，冰箱門打開，咖啡機開始工作，電腦自動啟動……這樣的生活離我們還遠嗎？

實際上，基于眨眼（眼電信號）與意念（腦電信號）信號采集，頭部微微一動，不動手就能操作鼠標，控制一系列智能家居設備，已經成為現(xiàn)實。

腦機接口影響的，不止于我們的生活，更有我們的心情。

在大腦中植入電極、遠程切換參數(shù)，人就能一秒切換情緒。這并不是科幻片，也不是騙局，而是上海瑞金醫(yī)院的一項臨床研究：運用腦機接口技術調控神經，患者術后抑郁癥狀平均改善超過60%。這讓強腦科技合伙人兼高級副總裁何熙昱錦感慨：“簡直就是‘快樂開關’?！?/p>

中國科學院深圳先進技術研究院李驍健團隊研發(fā)的128通道超薄微型腦皮層電極

未來還需“闖三關”

腦機接口技術的下一步要往何處去？

“讓電極與大腦友好相處，還要闖三關。”浙江大學南湖腦機交叉研究院常務副院長、教育部腦與腦機融合前沿科學中心副主任王躍明說。

第一關是“物理硬件”——電極、芯片如何設計，才能使穩(wěn)定性、精準度更高，體積、功耗更小，使用壽命更長，生物兼容性更高，傷害性更小。

第二關叫“理論機制”——如何精準詮釋大腦功能（如運動）的編碼機制，深入理解大腦是如何執(zhí)行該功能的（如何控制人類運動）。

第三關則是“交互方法”——電極植入腦內后，“腦-機”交互包括輸出與輸入兩個不可分的過程，“出”指的是如何將海量信息解碼、輸出，翻譯為控制指令，“入”則關系到如何將外部信息編碼、輸入，這方面的交互機制如何進一步優(yōu)化，同樣是難題。

三關固然是挑戰(zhàn)，但腦機接口的探索者仍然相信前方是一條明亮的道路。畢竟，正如中國科學院自動化研究所研究員左年明所言，腦機接口不是一項冰冷的技術，它能創(chuàng)造更美好的生活。

半月談記者：張漫子